Устройство для подключения абонентов к общей магистрали

СОЮЭ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ СПУБЛИК 06 Г ОСУДАРСТВЕННОЕПА ВЕДОМСТВО СССР . ГОСПАТЕНТ СССР ) ОПИСАН СТВУ АВТОРСКОМУ 1 2Ф. (22) 24.01,91 содержащих несколько активных источни(46) 23,12.92. Бюл. М 47 ков информации, подключенных к общей (71) Ленинградское научно-производствен- магистрали,Цельизобретения - повышение ное объединение "Красная заря" производительности устройства, Устройст:.(72) А,Ю.Куконин во для подключения абонентов к общей.ма(56) Авторское свидетельство СССР гистрали содержит три счетчика, два В 1336021, кл.О 06 Г 13/36, 1985, . регистра, одновибратор, четыре триггера,Микропроцессорные средства и систе- два элемента ИЛИ, два элемента И, элементмы. М 5,1989,стр,33-34(прототип), . НЕ, мультиплексор, схему сравнения, Уст- (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ройство позволяет включить арбитраж на : . АБОНЕНТОВ К ОБЩЕЙ МАГИСТРАЛИ захват магистрали в процесс информацион- . (57) Изобретение относится к вычислитель- ного обмена в качестве выдачи адреса абоной технике и может бь 1 ть использовано в нента источника, 1 ил. Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано враспределенных вычислительных системах,содержащих несколько активных источников информации, подключенных к общеймагистрали.Известно устройство для подключенияисточника информации к общей магистрали, содержащее два счетчика, регистр, дватриггера, генератор, элементы И, ИЛИ, НЕи шинные формирователи. Однако данноеустройство характеризуется большим временем срабатывания, зависящим от числаабонентов,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является арбитр сдецентрализованным кодовым управлением, содержащий два счетчика, три триггера,мультиплексор, два элемента И, два элемента И-НЕ, элемент ИЛИ,Однако названное устройство обладаетнизкой производительностью из-за больших издержек на арбитраж, зависящим от, числа абонентов.Цель изобретения - повышение производительности устройства за счет включения арбитража в процесс информационногообмена в качестве выдачи адреса абонентаисточника,Устройство содержит два счетчикатри триггера, мультиплексор, схему сравнения, два элемента И, первый элемент ИЛИ,при этом вход запроса устройства соединенс первым входом первого триггера, выходкоторого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединенсединичным входом второго триггера, выходкоторого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, первому входу второгоэлемента И, информационному входу третьеготриггера, выход которого подключен квторому входу первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с линией занятостиобщей магистрали, вход синхронизации устройства соединен с счетным входом первого счетчика, выход которого подключен к счетному входу второго счетчика, выход которого соединен с адресным входом мультиплексора, выход которого соединен с первым информационным входом схемы сравнения и вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к линии данных общей магистрали и второму информационному входу схемы сравнения, вход освобождения устройства соединен с входами сброса первого и третьего триггеров, Для достижения поставленной цели в устройство введены третий счетчик, два регистра, одновибратор, четвертый триггер, второй элементы ИЛИ, элемент НЕ, при этом второй вход первого элемента И под. ключен к выходу элемента НЕ, вход которо. го соединен с входом разрешения счета первого счетчика, выходом первого элемента ИЛИ и единичным входом четвертого триггера, вход сброса которого подключен к выходу одновибратора, а выход - к входу разрешения счета третьего счетчика, выход переполнения которого соединен со входом первого одновибратора. Счетный вход третьего счетчика соединен с входом записи второго регистра, выходом первого счетчика и стробирующим входом схемы сравнения, выход которой подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом освобождения устройства, а третий вход- с выходом перекоса второго счетчика и синхровходом третьего триггера, выход которого соединен с выходом предоставления магистрали устройства. Выход второго элемента ИЛИ подключен к синхровходу второго триггера, выход первого регистра соединен с информационным входом мультиплексора, информационный вход второго регистра подключен к выходу второго элемента И, вход чтения устройства подключен к входу чтения второго регистра, выход которого является выходом данных устройства,На чертеже представлена схема устройства,Устройство содержит два счетчика 1 и 2. три триггера 3-5, мультиплексор 6, схему сравнения 7, два элемента И 8 и 9, элемент ИЛИ 10, вход запроса 11 устройства, линию занятости общей магйстрали 12, вход синхронизации 13 устройства,.линию данных общей магистрали 14, вход освобождения 15 устройства, счетчик 16, два регистра 17 и 18, одновибратор 19, триггер 20, элементы ИЛИ 21, НЕ 22 выход предоставления магистрали 23 устройства, выход данных 25 устройства, элементы И 9 выдаются на линию 14. Значения, содержащиеся в регистрах 17 опреде 40 ляют приоритет устройства и его адреса. При этом информация на линии 14 суммируется по принципу "монтажное ИЛИ" и поступает на входы регистров 18 и схем 45 сравнения 7 во всех устройствах системы. Во всех активных устройствах происходит сравнение данных на выходе мультиплексоров 6 и линии 14 с использованием схемы сравнения 7, котторая срабатывает по поло 50 жительному сигналу с выхода счетчика 1, а по срезу его переключаются в следующее состояние счетчики 2 и 16, а значение с линии 14 переписывается в регистры 18 всех устройств системы, В тех устройствах,55 в которых на выходах мультиплексоров 6 находится сигнал логического нуля, а на линии 14 при этом сигнал логической единицы по срезу импульса на выходе схемы сравнения 7 сбрасываются в ноль триггеры 4, тем самым устройства переводятся в пассивное Устройство (см.чертеж) позволяет организовать систему с конфигурацией "общая магистраль". Работа устройств системы начинается с их начальной установки, которая 5 осуществляется подачей импульса на входосвобождения 15 устройства, По этому импульсу сбрасываются в ноль триггеры 3 и 5, а по срезу его - триггер 4. Ноль на выходе триггеров 4 и 5 приводит к появлению нуле вых потенциалов на линиях 12 и 14, чтоприводит к блокировке счетчиков 1 и 2. Устройство, требующее предоставления общей магистрали записывает запрос на обслуживание в триггер 3 импульсом на входе 11.15 Единичный сигнал с выхода 11 триггера через элемент И 8 поступает на Я-вход триггера 4, переводя его в единичное состояние.Единица с выхода триггера 4 через элемент ИЛИ 10 поступает на линию 12; Тем самым 20 во всех устройствах системы блокируютсяэлементы И 8.(что приводит к появлению нуля на Я-входах триггеров 4), открываются для работы счетчика 1, а по фронту сигнала на линии 12 переключаются в единицу триг геры 20. Единица на выходе триггеров 20разблокирует счетчики 16, Счетчики 2 и 16 во всех устройствах системы имеют коэффи циенты пересчета равные )о 92 п(; где й -число абонентов системы, а скобки означа ют дополнение до наибольшего целого числа, Единица на выходе триггера 4 (устройство активно) приводит в рабочее со- .стояние счетчик 2, значение на выходе которого определяет адрес коммутируемого 35 мультиплексором 6 разряда информации.который задается регистром 17, Таким образом, в активных устройствах значения на выходах регистров 17 поразрядно черезсостояние, Процесс сравнения продолжается в течение периода, задаваемого счетчиком 2, При этом срезом импульса значения на линии 14 записывают в регистры 18 каждого устройства с соответствующим сдвигом. Устройство, обладающее наивысшим приоритетом, единственное выставит на линию 14 весь свой код. В этом устройстве фронтом импульса переноса.со счетчика 2 значение триггера 4 (" логическая 1") будет переписано в триггер 5, а его срезом будет обнулен триггер 4,Во всех устройствах системы срезом импульса переноса на выходе счетчиков 16 запускается одновибратор 19, сигналом на выходе которого обнуляется триггер 20, который блокирует счетчик 16. Едикица с выхода триггера 5 в активном устройстве сигнализирует абоненту о предоставлении ему общей магистрали. Значение регистра 18 может быть воспринято абонентом-приемником как адрес абонента-источника. Чтение регистров 18 осуществляется через выход данных 25 и синхронизируется по линии 24. Освобождение общей магистрали осуществляется источником по импульсу на входе 15.Формула изобретения Устройство для подключения абонентов к общей магистрали, содержащее два счетчика, три триггера; мультиплексор, схему сравнения, два элемента И; первцй элемент ИЛИ, при этом вход запроса устройства соединен с единичным входом первого триггера, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с единичным входом второго триггера, выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, первому входу второго элемента И, информационному входу третьего триггера, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с линией занятости общей магистрали, вход синхронизации устройства соединен со счетным входом первого счетчика, выход которого подключен к счетному входу второго счетчика, выход которого соединен с адресным входом мультиплексора, выход которого соединен с первым информационным входом 5 схемы сравкения и вторым входом второгоэлемента И, выход которого подключен к линии данных общей магистрали и второму информационному входф схемц сравнЕния, вход освобождения устройства соедикен с 10 входами сброса первого и третьего триггеров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения производительности, в устройство введены третий счетчик, два регистра, одновибратор, четвертый триггер, второй 15 элемент ИЛИ, элемент НЕ, при этом второйвход первого элемента И подключен к выходу элемента НЕ, вход которого соединен с входом разрешения счета первого счетчика, выходом первого элемекта ИЛИ и единич ным входом четвертого триггера, вход сброса которого подключен к выходу одновибратора, а выход - к входу разрешения счета третьего счетчика, выход переполнения которого соединен с входом 25 одновибратора, счетный вход третьего счетчика соединен с входом записи второго регистра, выходом первого счетчика, стробирующим входом. схемы сравнения, выход которой подключен к первому входу 30. второго элемента ИЛИ, второй вход которого соедикен с входом освобождения устрой-.ства, а третий вход - с выходом переноса.второго счетчика и синхровходом третьего триггера, выход которого соединен с выхо дом предоставления магистрали устройства, выход второго элемента ИЛИ подключен к синхровходу второго триггера, выход пер .вого регистра соединен с информациокнымвходом мультиплексора, информационный 40 вход второго регистра подключен к выходувторого элемента И, вход чтения устройства подключен к входу чтения второго оегистра, выход которого является выходом данных устройства.1783536 Составитель А, КуконинРедактор С, Кулакова Техред М,Моргентал Корректор Л, Лукач роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж ул. Гагарина, 101 аказ 4517 ВНИИПИ Тираж Подписноесударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/Б